Dynamisches Verhalten von Antriebssystemen am Beispiel eines Schaufelradantriebs: Fid-Bau Portal

Dynamisches Verhalten von Antriebssystemen am Beispiel eines Schaufelradantriebs

Petrovic, Goran / Jevtic, V. / Marinkovic, Z.

Schaufelradbagger stellen sehr komplexe Großgeräte im Kohlentagebaue dar. Die Betriebsbedingungen von Schaufelradbaggern sind meistens stochastisch, mit kritischen Beanspruchungserscheinungen, die zum vorzeitigen Ausfall führen können. Am Beispiel eines konkreten Schaufelradantriebes werden die nichtlinearen Haupteinflüsse auf das dynamische Verhalten der kinematischen Kette analysiert. Betrachtet und analytisch modelliert werden: Drehmomentkennlinie von Drehstromasynchronmotoren während des Hochlaufs sowie das Grabwiderstandsmoment des Schaufelrades als eine stochastische Zeitfunktion. Am Beispiel eines entwickelten Rechnerprogramms wird das ganze Verfahren dargestellt. Durch die Berechnung von dynamischen Bauteilen werden die Grundbedingungen für den effektiven Betrieb der Antriebssysteme geschaffen. Mit der Simulation des dynamischen Verhaltens des Schaufelradantriebs können die Belastungsspektren und Betriebsspannungen von Bauteilen im Vergleich zu viel komplexeren und viel teuerem experimentellen Verfahren relativ einfach bestimmt werden. Mit dem vorgestellten Modell können bei der Überwachung und Diagnostik die sog. kritischen Querschnitte in den Antriebssystemen während der Arbeit bestimmt werden. In der Projektphase kann dieses Modell auch für die Abschätzung der Arbeitssicherheit und Zuverlässigkeit für die bestimmte Lebensdauer verwendet werden. Das Berechnungsmodell arbeitet mit einer großen Zahl relevanter Größen, die sich anhand von fertigen und original entwickelten Programmen am Rechner analytisch bestimmen und erfolgreich realisieren lassen.